油井結蠟及清防蠟技術的研究

楊杰

摘要：油田企業在開采過程中經常會發生油井結蠟現象，結蠟現象的出現會對油井的開采工作造成重大影響，因此在實際維護過程中，需要及時對油井中的蠟進行清除，但是在實際運行過程中，油井結蠟現象仍然是一種不可避免的問題，長期以來油田企業針對油井結蠟現象，一直采取預防為主的措施。通過分析油井結蠟現象的原因以及危害，提出相應的清防蠟技術，可以有效提高油井的正常工作效率。

關鍵詞：油井;結蠟;清防蠟技術

石油中的重要組成部分為碳氫化合物，在開采過程中，隨著溫度和壓力的降低，原油對蠟的溶解能力開始下降，導致結晶體析出，因此會吸附在管道的內壁上，這就是我們常見的一種結蠟現象。

1蠟的概述

1.1結蠟原理

油井在沒有被開發之前，原油長期處于地層中，蠟處于高溫高壓的狀態，一般情況下會呈現出單相液態的存在。蠟完全溶解于原油之中，但是隨著油井的不斷開采，原油從油層中流入井里，通過井筒舉升到井口壓力和溫度的下降會導致結蠟現象的頻繁發生。結蠟現象的發生會直接破壞到石油溶解度的平衡條件，此時超過了石蠟在原油中的溶解飽和度，導致石蠟結晶析出，附著在管道設備內部。

1.2油井結蠟的過程

油井結蠟現象由兩部分構成，首先落需要從油中析出，然后聚集在油管內壁上，原來溶解在石油中的蠟會開始凝析，主要是由于石油對蠟的溶解能力下降，當石油的成分溫度壓力不變的情況下，能夠溶解一部分的蠟，當石油組分溫度壓力發生變化時，其溶解能力會呈現出下降趨勢，導致一部分的蠟從石油中析出。

1.3影響結蠟的因素

（1）發生結蠟的主要原因是含蠟量越高，結蠟現象就會越加嚴重，因此原油中的輕質餾分越多，結蠟能力就會越強。

（2）壓力對結蠟的影響：壓力主要影響原油中輕質餾分的溶解情況，當壓力下降時，輕組分烴類就會從原油中分離出來，另外由于氣體的體積不斷膨脹會需要吸收熱量，因此溫度會呈現出下降趨勢，導致結蠟現象的加劇。

（3）流速對結蠟的影響：流速的增加能夠有效減少原油在井桶中的停留時間，當溫度下降變慢時，懸浮在油中的蠟晶體來不及聚集就會被流體帶走，結蠟現象得到緩解，另外由于流速大，對管壁有較強的沖刷作用，析出來蠟不能夠沉浮在管壁上，從而有效減少了結蠟速度。

（4）含水對結蠟的影響：當原油含水時，會在油管壁上形成水膜，使蠟不能夠沉積在管壁上，減緩了結蠟現象的發生。

2油井結蠟的危害

油層內部如果結蠟面積過大會降低地層的滲透率，使油井的產量有所降低，地層射孔，炮眼和泵入口，如果發生結蠟現象，會加大油油阻力降低油泵泵效，抽油桿處結蠟會增加抽油機的負荷導致抽油泵發生卡頓現象，管壁結蠟會增加對地層的回壓，降低油井的產量。

3常用的清防蠟技術

國內外所采用的清防蠟技術基本相同，但是由于我國原油中的含蠟量非常高，清防蠟問題比較嚴重，因此我國需要加強對清防蠟技術的創新。

（1）內襯油管防蠟技術。該技術主要包括玻璃油管和涂料油管，在運行過程中創造了不利于蠟結晶在油管壁上吸附和沉積的條件，該技術的優點是能夠有效減少管道內壁結蠟現象的發生。缺點是由于玻璃管硬度不高和耐腐蝕性較差，而涂料油管與原油的配伍性較差導致在使用過程中受到限制。

（2）磁防蠟技術。磁防蠟技術的應用原理較為復雜，一般情況下是將強磁場對蠟結晶進行有效干擾，從而使蠟的內部結構發生變化。該技術的應用成本較低并且效果明顯，但是在實際使用過程中條件非常嚴格，一般會隨著油田含水率的增加而導致防蠟效果下降，同時會對某種特殊性原油的防蠟效果較差。

（3）微生物清防蠟技術。微生物清蠟是近幾年所研發出的一種技術，在使用過程中所使用的微生物主要包括兩種：一種是食蠟型微生物，另外一種是食膠體瀝青質微生物。該技術的成本較低，能夠實現對原油的降凝效果。然而該技術在使用過程中也會存在缺點，使用條件要求苛刻，在使用過程中首先需要對油井進行洗井操作，油井內的溫度不能夠太高，否則會影響到微生物的有效繁殖。

（4）超聲波清防蠟技術。該技術是采用超聲波將大蠟晶分子擊碎成小分子，大蠟晶的長分子量會變成短分子，同時部分的電能也會轉化成熱能，在聲能和電能的作用下，使蠟結晶體能夠迅速融化，從而實現清蠟的目的，優點是該工藝方法操作簡單，并不會污染到流程，且具有清蠟、解堵的功能。

（5）化學清防蠟技術。該方法在運行過程中的加藥方法非常簡單，使用化學清防蠟劑對油井的生產并不會造成任何影響，而且清蠟效果非常顯著，因此該技術在油田開采過程中得到了非常廣泛的應用，該技術與熱洗井清蠟技術進行有效配合，能夠有效提高清蠟效果。

（6）機械清蠟技術。該技術是通過專用的工具對油管內壁的蠟進行有效去除，隨著原油流動將清理出的蠟帶至地面。通常情況下使用的機械設備為刮蠟片，如果結蠟嚴重的需要使用清蠟鉆頭。

自噴井的機械清蠟方式為利用地面絞車通過滑輪將清蠟工具下放至油管中，通過絞車在油管中進行上下活動，將結蠟充分去除，并且利用原油攜帶出井筒。常用的機械清蠟器械為步進式清蠟器和尼龍刮蠟器等，機械清蠟的優點是操作簡單而且成本較低，不足之處是裝置設備容易發生損壞，并且在固定過程中會浪費很大的時間和人力。因此在實際使用過程中需要結合油井的結蠟現象，采取不同的清蠟技術，才能夠在真正意義上保證油井的正常生產。

4結束語

綜上所述，國內一些油田和科研機構通過廣泛的研究研制了很多種清防蠟產品，但是絕大多數產品只是在傳統清防蠟劑上進行改良，在不同程度上會存在嚴重的差異性，導致相應的清蠟效果不足，在未來清防蠟過程中應當保證“以防為主，清防結合”的發展方向，同時研究新的清防蠟劑是油田行業內所重點需要解決的問題。

參考文獻

[1]孫立軍.油井結蠟原因及清防蠟技術研究[J].科技創新與應用，2013：37.

[2]彭向明，項明杰.油井結蠟機理及清防蠟技術在靖安油田的研究應用[J].石油化工應用，2007：48-51.

[3]雷天進，張恒.油井結蠟原因及清防蠟技術研究[J].石油石化物資采購，2019：31-31.